37浅谈北方地区冬季施工措施的实际应用

1浅谈北方地区冬季施工措施的实际应用李亚平南通华新建工集团有限公司226600[摘要]：内蒙地区冬季时间长而且到来的早，11月即基本进入冬季施工，鄂尔多斯公园大道工程部分基础底板及部分地下室正处于冬季施工阶段，由于采取了有效的冬季施工措施，保证了施工质量，并达到良好的效果。[关键词]：冬季施工保温混凝土综合蓄热暖棚一、工程概况鄂尔多斯公园大道工程由鄂尔多斯市铭泰房地产开发有限责任公司，建于鄂尔多斯市东胜区宝日陶亥东街北、公园东。总建筑面积为87290㎡，其中地上建筑面积为68350㎡，地下建筑面积为18940㎡。本工程±0.00相当于绝对标高1454.25m。本工程集酒店、商业、办公楼、住宅为一体，其中酒店一座，层数为8层，地上高度39.6m，框架剪力墙结构；三栋办公楼，层数为14层，地上高度59.75m，框架剪力墙结构；两栋住宅，层数为11/15层，地上高度35.45m/47.85m，剪力墙结构；商业一座，层数为2层，地上层高12.5m，框架结构。本工程地下部分为连体车库，在商业区地下为人防结构。本工程冬季施工部位有：办公楼A座及商业四段基础底板，办公楼A、B、C座与商业部分地下室部分。二、冬季施工概况根据“建筑工程冬期施工规程”（JGJ104-97）的规定，室外日平均气2温连续5天稳定低于5℃即进入冬期施工；当室外日平均气温连续5天稳定高于5℃时解除冬施期。鄂尔多斯市冬施期为：11月10日至第二年4月1日。起止日期可经实测确定，也可由甲、乙双方统一划定。在冬期施工前后，应密切注意天气预报，随时预防寒流和霜冻袭击的准备。公园大道工程08年—09年冬季施工部位为：办公楼A座及商业四段基础底板，办公楼A、B、C座与商业部分地下室部分。冬期结构施工的重点也是难点在于砼质量的控制，包括搅拌、运输、浇筑、养护、保温、测温、试验等工作，因此保温工作是冬期施工的重点。三、常用混凝土工程冬季施工方法３．１冬季施工混凝土基本要求：普通混凝土采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥配制时，应为设计混凝土强度标准值的30%。采用矿渣硅酸盐水泥配制的混凝土，应为设计混凝土强度标准值的40%，但混凝土强度等级为C10及以下时，不得小于5.0N/㎡。掺用防冻剂的混凝土，当室外最低气温不低于-15°C时不得小于4.0N/mm2，当室外最低气温不低于-30°C时不得小于5.0N/㎡。混凝土冬期施工应优先选用硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥，水泥标号不应低于425号。最小水泥用量不应少于300kg/m3，水灰比不应大于0.6。３．２混凝土蓄热法和综合蓄热法养护建筑工程冬季施工规程规定当室外最低温度不低于-15°C时，地面以下的工程，或表面系数M不大于5m-1的结构，应优先采用蓄热法养护。混凝土综合蓄热法养护是冬季施工中最常用的施工方法，本方法投入3小，在温度不是太低时效果非常好。综合蓄热法是指在混凝土浇筑后，上边立即覆盖薄膜，然后用阻燃草帘或棉被覆盖保温养护的方法。对结构易受冻的部位，应采取加强保温措施。综合蓄热法施工应选用早强剂或早强型复合防冻剂，并应具有减水、引气作用。混凝土在养护期间应防风防失水。３．３暖棚法施工暖棚法施工适用于地下结构工程和混凝土量比较集中的结构工程。具体方法为：首先在需浇筑混凝土部位用钢管搭设架体，架体高度一般在2m左右，立杆一般两方向各间距3m，横杆不少于三道。具体立杆间距及横杆间距根据具体暖棚大小而定。架体搭设完后，上边用木方或钢管作为龙骨，与架体固定，上铺多层板（也可以在架体上直接铺设脚手板）。在上边满搭阻燃草帘或工程被。外边用彩条布或帆布包裹，形成封闭空间。在暖棚内生炭炉或通蒸汽管道用锅炉加热。且采用暖棚法施工时，棚内各测点温度不得低于5°C，并应设专人检测混凝土及棚内温度。暖棚内测温点应选择具有代表性位置进行布置，在离地面50cm高度处必须设点，每昼夜测温不应少于4次。养护期间应测量棚内湿度，混凝土不得有失水现象。当有失水现象时，应及时采取增湿措施或在混凝土表面洒水养护。暖棚的出入口应设专人管理，并应采取防止棚内温度下降或引起风口4处混凝土受冻的措施。在混凝土养护期间应将烟或燃烧气体排至棚外，并加强工人安全意识，并采取防止烟气中毒和防火措施。实际施工图片如下：暖棚搭设过程中暖棚搭设完毕３．４其他冬季施工方法３．４．１混凝土蒸汽养护法混凝土蒸汽养护法的适用范围方法简述特点适用范围棚罩法用帆布或其他罩子扣罩，内部通蒸汽养护混凝土设施灵活，施工简便，费用较小，但耗汽量大，温度不易均匀预制梁、板、地下基础、沟道等蒸汽套法制作密封保温外套，分段送汽养护混凝土温度能适当控制，加热效果取决于保温构造，设施复杂现浇梁、板、框架结构，墙、柱等热模法模板外侧配置蒸汽管，加热模板养护加热均匀、温度易控制，养护时间短，设备费用大墙、柱及框架结构内部通汽法结构内部留孔道，通蒸汽加热养护节省蒸汽，费用较低，入汽端易过热，需处理冷凝水预制梁、柱、桁架，现浇梁、柱、框架单梁5３．４．２电加热法养护混凝土（１）电极加热法在混凝土浇筑在浇筑混凝土前，将电极装入其位置与结构纵向平行地方，电极两端弯成直角，由模板孔引出，待浇筑后通电加热养护，也可以在浇筑后将电极穿过模板或在混凝土表面插入混凝土体内。（2）电热毯法养护电热毯宜由四层玻璃纤维布中间夹以电阻丝制成。其几何尺寸应根据混凝土表面或模板外侧与龙骨组成的区格大小确定。电热毯的电压宜为60--80V，功率宜为75--100W/块。当布置电热毯时，在模板周边的各区格应连续布毯，中间区格可间隔布毯，并应与对面模板错开。电热毯外侧应设置耐热保温材料（如岩棉板等）。（3）负温养护法混凝土负温养护法适用于不易加热保温且对强度增长无特殊要求的结构工程。四、本工程中冬季施工措施的应用４.１混凝土浇筑前准备工作４.１.１本工程采用商品混凝土，预计冬期现浇砼总量约为3000m3，采用综合蓄热法施工。本冬季施工混凝土标号提高一级，即原C30的提为C35，C35的提为C40。４．１．２浇筑前首先了解近期天气情况、道路情况以及混凝土供应情况，尽量选择气温较高较稳定的天气，避开雨雪及严重降温天气。6４．１．３对砼搅拌站的要求：（１）为保证砼的全面质量，冬期砼施工的重点是防止砼硬化初期遭受冻害，并尽早获得强度；（2）砼冬期施工应优先选用硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥，水泥的强度等级不应低于42.5MPa，本工程采用蒙西P.O42.5水泥，水泥用量325Kg/m3，水灰比为0.43；水胶比0.45.（3）骨料：砂石材料必须清洁。要求没有冰块、雪团，应清洁、级配良好、质地坚硬，不应含有易被冻坏的矿物。中砂含量22.7%，石含量32.6%。（4）掺防冻剂的砼，当室外最低气温不低于-15℃时，砼受冻的临界强度C30不得小于9.0N/mm2,C35不得小于10.5N/mm2；（5）搅拌站提供的混凝土中加防冻剂，防冻剂的种类和掺量由试验室做试配后确定；本工程五鑫商砼搅拌站提供的配合比中防冻剂规定温度为-15℃，采用慕湖公司的混凝土防冻剂（粉剂），防冻剂中的氨含量符合GB18588-2001标准要求，氯离子含量及碱总量符合DBJ01-61-2002标准要求，放射性限含量符合GB6566-2001标准要求，其他检测项目符合JC475-2004《混凝土防冻剂》“一等品”标准指标，本工程防冻剂参量3%。（6）本工程冬季施工要求砼出罐温度不得低于15℃，现场测量入模温度不得低于10℃（大于规范规定入模温度不得低于5℃）；（7）为了保证工程质量并满足泵送的要求，砼的塌落度要有严格规定，砼坍落度：地下室底板、剪力墙、柱为160—180mm；现浇板为140-160mm。搅拌站按照要求塌落度进行搅拌，砼运输到工地之后要对塌落度进行检验，7发现塌落度不符合要求，砼拌和物离析、泌水，立即予以退回。（8）混凝土搅拌控制:冬期混凝土的搅拌时间应比常温时延长50％。４．１．４冬期施工期间，砼运输应有保温措施，罐车应用保温被包裹，混凝土运输车至混凝土输送泵料斗（或吊斗）卸料处，应搭设临时挡风棚。４．１．５冬季施工保证混凝土供应措施：在浇筑前首先与五鑫商砼公司协调好，使其在我工地浇筑时，暂停其他工地的供应，全力确保我工地混凝土浇筑的连续性。４．１．６输送混凝土的泵管，均用30mm厚石棉管包裹严实，保证混凝土的入模温度。另外密切注意天气，如有雨雪天气应立即组织人力将工作面用阻燃草帘被覆盖。砼浇筑前须将模板和钢筋上的冰雪和污垢清理干净,砼施工应避开降温及雨雪天气。如模板和钢筋上有冻凝应用钢筋棍轻轻浆冻凝敲掉，用空压机和毛刷将冰屑吹扫出，清除干净后再浇筑砼。４．１．７底板浇筑现场升温措施：在浇筑混凝土前，在浇筑的底板周围共生十个大炭炉，其中沿基坑周围均匀布置八个，确保基坑内整体温度，两个布置在浇筑部位，随浇筑随移动，确保浇筑部位钢筋的温度，并注意不得直接烧到钢筋。确保使浇筑部位达到0℃以上。升温时间从浇筑前直到浇筑的砼达到初凝状态。浇筑前火炉加热8４．２底板砼工程混凝土蓄热法和综合蓄热法养护４．２．１根据中华人民共和国行业标准建筑工程冬季施工规程第3.1条规定，当室外最低温度不低于-15°C时，地面以下的工程，或表面系数M不大于5m-1的结构，应优先采用蓄热法养护。本工程本年度冬季施工部位满足以上条件，故采用综合蓄热法施工。４．２．２浇筑后保温：一层薄膜+双层阻燃草帘的综合蓄热法。本工程因为采用加-15℃的防冻剂的砼，在施工中采用综合蓄热法对砼进行养护。综合蓄热法是当前普遍推广的冬施方法，其主要优点有：施工简便、节能、冬施费用低、砼质量好、简化管理手段等。４．２．３混凝土抹完面后，分区分段地及时覆盖，先覆盖一层薄膜，再覆盖两层阻燃草帘，要求相邻草帘应搭接200mm，且应逆着风向铺盖。铺盖过程中，应注意混凝土的成品保护，不得随意踩坏混凝土，若不小心踩坏，应及时修补。遇大风天气时，阻燃草帘上应用木方或钢管等重物压上，以免大风将保温层吹翻。混凝土的边棱角，应加设2-3层阻燃草帘覆盖。安排专人负责混凝土的覆盖检查工作，特别是大风天气和晚上，应勤检查，若有大风吹开的或人为揭开时应及时覆盖。同时教育工人在混凝土保温期间，注意混凝土覆盖物的保护，如在混凝土保温期间，因工作需要揭开覆盖物时，应征得有关管理人员的同意，同时采取其它保温有效措施。对于上返地梁侧模，浇筑前张挂阻燃草帘，浇筑后立即覆盖。４．２．４保温覆盖要求（1）混凝土的覆盖保温是蓄热法施工的关键，保温材料、作法必须按9照本方案执行。操作时要覆盖均匀，边角接茬部位要严密并压实，聚苯保温板及阻燃草帘被必须固定牢固。边浇筑边覆盖（2）保温完毕，值班工长要认真检查；遇有大风天气，要留专职值班人员检查保温覆盖情况，并负责修复被风破坏的保温层。（3）保温撤除前须向技术部门提出书面申请，经技术部门签字后方可撤除保温。４．３地下室墙、柱、板、梁同时施工保温措施本工程地下室施工阶段正处于冬季施工阶段，为了达到更好的施工保温效果，采取墙柱梁板同时浇筑的施工方法，这样可以形成封闭空间（与下个施工段交接处可以用彩条布全部封闭），并在内部进行生炭炉加热，确保冬季施工混凝土的质量，相当于变相暖棚施工法，具体施工方法如下：首先地下室墙、柱、梁、板模板全部支设完毕，顶板、梁钢筋绑扎结束后，在施工缝处，内侧张挂草帘保温，外侧用彩条布张挂密封，使地下室内部形成完全封闭空间。为了保证外墙混凝土浇筑时的保温效果，在外墙模板外侧张挂两层阻燃草帘进行保温。10在地下一层内部每个区域施工时生火炉6～8个，并在其上架锅烧水蒸汽升温，确保地下室内各测点温度不得低于10°C，这样可确保墙柱梁板模板温度不低于10°C，也可保证混凝土不得有失水现象。并安排专人测温控制温度。在混凝土浇筑前，在钢筋放覆盖阻燃草帘以保证钢筋、模板的温度，浇筑时，边浇筑边掀开。浇筑前首先覆盖保温然后边浇筑边用薄膜覆盖，然后上边加盖两层阻燃草帘或棉被，确保顶板混凝土不至于受冻。为了达到更好的浇筑效果，严格控制商品混凝土的入模温度，确保入模温度达到15°C以上（大于规范要求5°C）。每段出入口应设专人管理，并应采取防止内部温度